УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОТБОРА ОПЕРАТОРОВ Российский патент 1994 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к устройствам для исследования психофизиологических реакций.

Известно устройство для профессионального отбора, содержащее блок ввода ответных действий, схему сравнения, коммутатор, блок регистрации, блок звуковой информации, блок программ, блоки управления, блок формирования случайных импульсов, узлы выделения пауз, схемы ИЛИ и индикатор.

Это устройство не позволяет производить отбор операторов по скорости реакции выбора.

Наиболее близким к изобретению является устройство для профессионального отбора операторов, содержащее блок предъявления световой информации, коммутатор, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами блока предъявления световой информации, блок ввода ответных действий, блок сравнения, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами блока ввода ответных действий, блок формирования случайных импульсов, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами коммутатора и с третьим и четвертым входами блока сравнения соответственно, блок задания времени экспонирования, первый выход которого соединен с первым входом блока ввода ответных действий и с третьим входом блока предъявления световой информации, а выход группы - с входом группы блока ввода ответных действий, блок управления, первый вход и второй выход которого соединены с вторым выходом и первым входом блок задания времени экспонирования, четвертый выход - с соответствующими входами коммутатора и блока задания времени экспонирования, пятый выход - с третьим входом коммутатора, а первый выход - с вторым входом блока ввода ответных действий, блок регистрации, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами блока сравнения, третий и четвертый выходы - с четвертым и пятым входами блока ввода ответных действий соответственно, второй выход - с вторым входом блока задания времени экспонирования, а первый выход - с третьим входами блока задания времени экспонирования и блока управления, третий выход которого подключен к третьим входам блока регистрации и блока ввода ответных действий, третий выход которого соединен с входом блока формирования случайных импульсов, с вторым входом блока управления и с четвертым входом блока регистрации.

Однако данное устройство при определении скорости реакции не учитывает реальных условий восприятия (помехи, маскировка), в которых может происходить деятельность испытуемого, что снижает достоверность отбора.

Целью изобретения является повышение точности устройства повышением достоверности отбора при определении скорости реакции путем создания условий восприятия, приближенных к реальным за счет случайного включения помех (световых и звуковых) в процессе испытаний.

Цель достигается тем, что в устройство для профессионального отбора операторов, содержащее коммутатор, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока предъявления визуальной информации, блок сравнения, первый и второй информационные входы которого подключены к соответствующим выходам блока ввода ответных действий оператора, блок формирования случайной последовательности импульсов, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими информационными входами коммутатора и третьим и четвертым информационными входами блока сравнения соответственно, блок задания времени, первый выход которого соединен с первым управляющим входом блока ввода ответных действий оператора и с тактовым входом блока предъявления визуальной информации, а выходы группы - с соответствующими управляющими входами группы блока ввода ответных действий оператора, блок управления, первый информационный вход и первый выход которого подключены соответственно к первому выходу и первому управляющему входу блока задания времени, второй выход - к первому управляющему входу коммутатора и второму управляющему входу блока задания времени, третий выход - к второму управляющему входу коммутатора, а четвертый выход - к второму управляющему входу блока ввода ответных действий оператора, и блок регистрации, первый информационный вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, первый и второй выходы - с соответствующими информационными входами блока ввода ответных действий оператора, а третий выход - с первым информационным входом блока задания времени, причем пятый выход блока управления подключен к синхронизирующим входам блока регистрации и блока ввода ответных действий оператора, третий выход которого соединен с входом блока формирования случайной последовательности импульсов и вторым информационным входом блока управления, согласно изобретению введены блок формирования помех, выход которого подключен к управляющему входу блока предъявления визуальной информации, блок контроля, первый выход которого соединен с входом блока формирования помех, первый информационный вход - с соответствующим выходом блока регистрации, а второй информационный вход - с первым выходом блока сравнения, и блок формирования команд повтора цикла, первый и второй выходы которого подключены к второму и третьему информационным входам блока регистрации соответственно, третий выход - к второму информационному входу блока задания времени и первому синхронизирующему входу блока управления, четвертый выход - к управляющему входу блока контроля, первый и второй тактовые входы - к второму выходу блока сравнения и третьему выходу блока ввода ответных действий оператора соответственно, информационный вход - к первому выходу блока управления, а управляющий вход - к второму выходу блока контроля и второму синхронизирующему входу блока управления, а также тем, что блок формирования команд повтора цикла содержит элементы И, элемент задержки, одновибратор, вход которого является управляющим входом блока, а выход - третьим выходом блока, триггер, нулевой вход которого соединен с выходом одновибратора, один выход - с первыми входами первого и второго элементов И, другие входы которых являются соответственно первым и вторым тактовыми входами блока, а выходы - первым и вторым выходами блока соответственно, и счетчик, тактовый вход которого подключен к входу третьего элемента И, а выход - к единичному входу триггера и входу элемента задержки, выход которого соединен с установочным входом счетчика, причем один вход третьего элемента И является информационным входом блока, другой вход подключен к соответствующему выходу триггера, а выход является четвертым выходом блока, и тем, что блок формирования помех содержит первый и второй генераторы, входы которых являются входом блока, триггер, вход которого соединен с выходом первого генератора, элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам триггера и первого генератора соответственно, элемент запрета, информационный и управляющий входы которого соединены с выходами соответственно первого генератора и триггера, а выход является выходом блока, ключ, информационный и управляющий входы которого подключены к выходам соответственно второго генератора и элемента И, электроакустический преобразователь, вход которого соединен с выходом ключа.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для профессионального отбора операторов, которое содержит блок 1 формирования случайных и последовательности импульсов, блок 2 задания времени (экспонирования), коммутатор 3, блок 4 регистрации, блок 5 управления, блок 6 предъявления визуальной информации, блок 7 сравнения, блок 8 ввода ответных действий оператора, блок 9 формирования помех, блок 10 контроля (мешающего воздействия) и блок 11 формирования команд повтора цикла со схемными соединениями; на фиг. 2 изображена функциональная схема блока управления; на фиг. 3 - блока предъявления визуальной информации; на фиг. 4 - блока формирования помех; на фиг. 5 - блока контроля; на фиг. 6 - схема блока формирования команд повтора цикла; на фиг. 7 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Блок 5 управления (фиг. 2) содержит одновибраторы 12 и 13, триггер 14, элементы 15 и 16 запрета, элемент 17 дифференцирования, элементы И 18 и ИЛИ 19.

Блок 6 предъявления визуальной информации (фиг. 3) включает информационное табло 20, ключи 21, 22 и 23, элемент ИЛИ 24 и световые раздражители (маскировочные лампы) 25.

Блок 9 формирования помех (фиг. 4) содержит генератор 26 импульсов, генератор 27 звуковой частоты, триггер 28, ключ 29, электроакустический преобразователь 30, элементы И 31 и запрета 32.

Блок 10 контроля (фиг. 5) включает одновибратор 33, генератор 34 псевдослучайной последовательности (ПСП) импульсов, элемент 35 запрета, элементы И 36 и ИЛИ 37, счетчик 38 (числа неверных ответов при воздействии помех) и счетчик 39 (неверных ответов без помех).

Блок 11 формирования команд повтора цикла (фиг. 6) содержит одновибратор 40, триггер 41, счетчик 42, элементы И 43, 44 и 45 и задержки 46.

Устройство работает следующим образом.

Включает питание. Запускается одновибратор 12, импульс с выхода которого (не показан) устанавливает триггер 14 и триггер 41 в первое положение (фиг. 7а1), блок 2 и блок 4 - в исходное положение, поступает на вход коммутатора 3, высвечивая готовность цепи (кратковременно) для изменений стимульной фигуры, на вход блока 2, обеспечивая подачу единичного потенциала на управляющие входы ключей 21-23, выходы которых соединены с соответствующими входами табло 20, и на вход блока 8, снимая ограничения времени ответа. Единичный потенциал с выхода триггера 14 подается на соответствующие входы блока 4, подготавливая цепь для индикации неверного ответа, и блока 8, засвечивая транспарант "Допуск", оповещающий испытуемого о предъявлении фигур на различение.

При появлении на одном из двух выходов блока 1, например первом, единичного потенциала последний прикладывается к блоку 7 и коммутатору 3, импульс с выхода которого подается на входы управления табло 20, удлиняя левую вертикальную линию стимульной фигуры, время предъявления которой составляет 0,5 с (определяется импульсом с выхода одновибратора 12). Испытуемый, определив длинную вертикальную линию, по окончании высвечивания нажимает соответствующую ей кнопку на блоке 8, например левую.

При правильном определении и воспроизведении импульс с выхода блока 8 подается на вход блока 7, вызывая появление на выходе последнего импульса, который поступает через элемент И 43 на вход блока 4, фиксируя в соответствующем счетчике правильный ответ. Одновременно импульс с выхода блока 8 через элемент 15 запрета, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода триггера 14, и через элемент ИЛИ 19 поступает на вход одновибратора 13, вызывая появление на его выходе импульса длительностью 0,5 с, который прикладывается к входу элемента 17 дифференцирования и к входу коммутатора 3, на вход блока 1, изменяя потенциалы на выходах, и через элемент И 44 на вход блока 4, фиксируя в соответствующем счетчике ответ. Короткий импульс с выхода элемента 17 поступает на вход блока 2, подтверждая единичный потенциал на его первом выходе, и на вход элемента И 45, но дальше не проходит, так как на его второй вход подан нулевой потенциал с выхода триггера 41. На табло 20 снова высвечивается стимульная фигура.

Пусть на выходе блока 1 появляется единичный потенциал, который прикладывается к входу коммутатора 3, обеспечивая высвечивание стимульной фигуры на табло 20, у которой правая вертикальная линия длиннее. Если испытуемый неправильно определяет (воспроизводит) длинную линию, то на выходе блока 7 появляется импульс, который поступает на вход блока 4, вызывая появление на его выходе единичного потенциала. Этот потенциал подается на вход блока 8, высвечивая в последнем транспарант "Нет", т.е. испытуемый не допускается к дальнейшей проверке. Если испытуемый десять ответов подряд воспроизвел верно, то на выходе блока 4 появляется импульс, который предварительно подготавливает цепь для сброса (в нем счетчика) элемента задержки, поступает на вход одновибратора 33, вызывая появление на выходе последнего импульса длительностью 2 с (фиг. 7б). Этот импульс подается на управляющий вход элемента 16 запрета, предотвращая срабатывание одновибратора 13, на вход одновибратора 40 и через элемент ИЛИ 37 на входы включения генератора 26 импульсов и генератора 27 звуковой частоты. Счетчики в блоке 4 возвращаются в исходное состояние.

Импульсы с выхода генератора 26 (фиг. 7в) длительностью 0,1 с, следующие с частотой 5 имп/с, вызывают чередование зажиганий ламп 25, расположенных возле табло на блоке 6 (световая помеха), и подачу тональных сигналов (фиг. 7г) с выхода электроакустического преобразователя 30 (звуковая помеха), предупреждая оператора о допуске к испытаниям. По истечении 2с предъявление помех прекращается, задний фронт импульса с выхода одновибратора 33 вызывает появление на выходе одновибратора 40 одиночного импульса (фиг. 7д), который подается на вход триггера 41, переводя его во второе положение (фиг. 7а2), на вход блока 5, перебрасывая триггер 14 во второе положение и подавая единичный потенциал на вход блока 8 - засвечивая транспарант "Проверка", указывающий на продолжение испытаний, на вход блока 2, обеспечивая перевод регистра (не показан) в первое положение, т.е. подготавливая цепь для предъявления стимульной фигуры с ограничением по времени (220 мс), и через элемент ИЛИ 19 на вход одновибратора 13, запуская последний (фиг. 7е).

Нулевой потенциал с выхода триггера 41 подается на входы элементов И 43 и 44, отключая фиксацию ответов и верных ответов в блоке 4 при предъявлении цикла с помехами, а единичный потенциал с выхода триггера 41 поступает на вход элемента И 45, обеспечивая подачу импульсов с выхода блока 5 на счетный вход счетчика 42, определяющего длительность цикла с помехами.

Короткий импульс с выхода элемента 17 (фиг. 7ж), сформированный передним фронтом импульса с выхода одновибратора 13, подается на вход блока 2, обеспечивая формирование на его выходе единичного импульса заданной длительности, определяемой наличием единичного потенциала на соответствующем выходе регистра (не показан), который подается на вход блока 6, осуществляя предъявление на табло 20 стимульной фигуры, на вход блока 8, подготавливая цепь ответа, и на вход генератора 34, обеспечивая появление на его выходе импульса ПСП.

При появлении на выходе генератора 34 единичного импульса (фиг. 7з) последний запускает генераторы 26 и 27, обеспечивая световые и звуковые помехи при высвечивании стимульной фигуры, и поступает на вход элемента И 36, подготавливая цепь для прохождения неверных ответов в счетчик 38. Испытуемый на фоне помех определяет длинную вертикальную линию и нажимает соответствующую ей кнопку на блоке 8.

При появлении на выходе генератора 34 нулевого импульса (фиг. 7з) генераторы 26 и 27 запускаются, помеха отсутствует. На управляющий вход элемента 35 запрета блока 10 с выхода генератора 34 подается нулевой потенциал, подготавливая цепь для прохождения неверного ответа при отсутствии помех. Верные ответы в цикле с помехами не фиксируются.

По окончании цикла с помехами (после десяти предъявлений стимульной фигуры) на выходе счетчика 42 появляется импульс, который перебрасывает триггер 41 в первое положение (фиг. 7а1). Задержанный импульс с выхода элемента 46 возвращает счетчик 42 в исходное состояние. Устройство переводится в четный цикл, стимульные фигуры в котором предъявляются без помех, но с ограничениями по времени, как и в предыдущем цикле. В циклах без помех фиксируются верные ответы.

При восьми и более верных ответах (после десяти предъявлений стимульной фигуры) в следующих циклах с помехами (нечетных) и без помех (четных) устройство работает аналогично описанному выше с уменьшением времени предъявления стимульной фигуры.

Если испытуемый при ответах в цикле без помех (четном) по одной из временных градаций допускает три и более неверных ответа, то после десятого ответа на выходе блока 4 появляется импульс, который поступает на вход блока 8, высвечивая транспарант "Конец" и обеспечивая свечение сигнальной лампы, показывающей на достигнутую оператором скорость реакции выбора.

Использование изобретения в устройствах для профессионального отбора операторов при исследовании психофизиологических реакций позволяет определять и тренировать навыки скорости реакции выбора в условиях световых (маскировка) и звуковых помех путем выявления и фиксации отличий, воспринимаемых визуально. При этом в циклах с помехами (нечетные циклы в предлагаемом устройстве) фиксируются раздельно неверные ответы при воздействии помех и без их воздействия, т.е. учитывается влияние на правильное определение размеров стимульной фигуры, высвечиваемой на табло при наличии комбинированной помехи непосредственно в момент отображения фигуры на экране и случайным отсутствием помех в следующих предъявлениях. Это дает возможность в процессе отбора специалистов (операторов, диспетчеров, шоферов и т.д.) учитывать их психологическое состояние при мешающих воздействиях окружающей среды и с большей объективностью производить их распределение на работы в системах человек-машина.

Использование: при профессиональном отборе операторов. Сущность изобретения: устройство содержит блок 1 формирования случайной последовательности импульсов, блок 2 задания времени, коммутатор 3, блок 4 регистрации, блок 5 управления, блок предъявления визуальной информации 6, блок 7 сравнения, блок 8 ввода ответных действий, блок 9 формирования помех, блок 10 контроля, блок 11 формирования команд. 2 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОТБОРА ОПЕРАТОРОВ, содержащее коммутатор, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока предъявления визуальной информации, блок сравнения, первый и второй информационные входы которого подключены к соответствующим выходам блока ввода ответных действий оператора, блок формирования случайной последовательности импульсов, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими информационными входами коммутатора и третьим и четвертым информационными входами блока сравнения соответственно, блок задания времени, первый выход которого соединен с первым управляющим входом блока ввода ответных действий оператора и с тактовым входом блока предъявления визуальной информации, а выходы группы - с соответствующими управляющими входами группы блока ввода ответных действий оператора, блок управления, первый информационный вход и первый выход которого подключены соответственно к первому выходу и первому управляющему входу блока задания времени, второй выход - к первому управляющему входу коммутатора и второму управляющему входу блока задания времени, третий выход - к второму управляющему входу коммутатора, а четвертый выход - к второму управляющему входу блока ввода ответных действий оператора, и блок регистрации, первый информационный вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, первый и второй выходы - с соответствующими информационными входами блока ввода ответных действий оператора, а третий выход - с первым информационным входом блока задания времени, пятый выход блока управления подключен к синхронизирующим входам блока регистрации и блока ввода ответных действий оператора, третий выход которого соединен с входом блока формирования случайной последовательности импульсов и вторым информационным входом блока управления, отличающееся тем, что с целью повышения точности устройства, в него введены блок формирования помех, выход которого подключен к управляющему входу блока предъявления визуальной информации, блок контроля , первый выход которого соединен с входом блока формирования помех, первый информационный вход - с соответствующим выходом блока регистрации, а второй информационный вход - с первым выходом блока сравнения, и блок формирования команд повтора цикла, первый и второй выходы которого подключены к второму и третьему информационным входам блока регистрации соответственно, третий выход - к второму информационному входу блока задания времени и первому синхронизирующему входу блока управления, четвертый выход - к управляющему входу блока контроля, первый и второй тактовые входы - к второму выходу блока сравнения и третьему выходу блока ввода ответных действий оператора соответственно, информационный вход - к первому выходу блока управления, а управляющий вход - к второму выходу блока контроля и второму синхронизирующему входу блока управления. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок формирования команд повтора цикла содержит элементы И, элемент задержки, одновибратор, вход которого является управляющим входом блока, а выход - третьим выходом блока, триггер, нулевой вход которого соединен с выходом одновибратора, один выход - с первыми входами первого и второго элементов И, другие входы которых являются соответственно первым и вторым тактовыми входами блока, а выходы - первым и вторым выходами блока соответственно, и счетчик, тактовый вход которого подключен к выходу третьего элемента И, а выход - к единичному входу триггера и входу элемента задержки, выход которого соединен с установочным входом счетчика, один вход третьего элемента И является информационным входом блока, другой вход подключен к соответствующему выходу триггера, а выход является четвертым выходом блока. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок формирования помех содержит первый и второй генераторы, выходы которых являются входом блока, триггер, вход которого соединен с выходом первого генератора, элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам триггера и первого генератора соответственно, элемент запрета, информационный и управляющий входы которого соединены с выходами соответственно первого генератора и триггера, а выход является выходом блока, ключ, информационный и управляющий входы которого подключены к выходам соответственно второго генератора и элемента И, и электроакустический преобразователь, вход которого соединен с выходом ключа.